Εάν η Γη μετατραπεί σε μαύρη τρύπα, τι θα είναι μέγεθος;
Κατανόηση των εννοιών
* ακτίνα Schwarzschild: Η ακτίνα του ορίζοντα συμβάντος μιας μαύρης τρύπας, το σημείο πέρα από το οποίο τίποτα, ούτε καν ελαφρύ, μπορεί να ξεφύγει.
* ορίζοντας συμβάντος: Το όριο μιας μαύρης τρύπα.
* μάζα και πυκνότητα: Το μέγεθος μιας μαύρης τρύπας καθορίζεται εξ ολοκλήρου από τη μάζα του. Όσο πιο τεράστιο είναι ένα αντικείμενο, τόσο μεγαλύτερο είναι η ακτίνα Schwarzschild.
Ο υπολογισμός
1. Μάζα της Γης: Η γη έχει μάζα περίπου 5,972 × 10^24 κιλά.
2. Schwarzschild Radius Formula: Ο τύπος για την ακτίνα Schwarzschild είναι:
`` `
Rs =2gm / c^2
`` `
Οπου:
* Το RS είναι η ακτίνα Schwarzschild
* G είναι η βαρυτική σταθερά (6.674 × 10^-11 m^3 kg^-1 s^-2)
* M είναι η μάζα του αντικειμένου (στην περίπτωση αυτή, η μάζα της Γης)
* C είναι η ταχύτητα του φωτός (299,792,458 m/s)
3. Συνδέστε τις τιμές:
`` `
Rs =2 * (6.674 × 10^-11 m^3 kg^-1 s^-2) * (5.972 × 10^24 kg) / (299.792.458 m / s)^2
`` `
4. Επίλυση για RS:
`` `
Rs ≈ 0.00887 μέτρα
`` `
Συμπέρασμα
Εάν η γη έπρεπε να καταρρεύσει σε μια μαύρη τρύπα, η ακτίνα Schwarzschild θα ήταν περίπου 8,87 χιλιοστά (λίγο λιγότερο από το ένα τρίτο της ίντσας). Αυτό σημαίνει ότι η μαύρη τρύπα θα ήταν απίστευτα πυκνή και μικρή, τοποθετώντας μέσα στο μέγεθος μιας δεκάρας!
Σημαντική σημείωση: Η γη θα πρέπει να συμπιεστεί σε μια απίστευτα υψηλή πυκνότητα για να συμβεί αυτό. Αυτό το είδος κατάρρευσης δεν είναι ρεαλιστικά δυνατό υπό κανονικές συνθήκες.